應用RCM理論進行嬰兒培養箱維修工作的實踐

井衛云，陳嬌，徐康康

南京醫科大學附屬南京兒童醫院　醫學裝備部，江蘇　南京　210008

應用RCM理論進行嬰兒培養箱維修工作的實踐

井衛云，陳嬌，徐康康

南京醫科大學附屬南京兒童醫院醫學裝備部，江蘇南京210008

[摘要]目的應用RCM（以可靠性為中心的維修管理）理論改進嬰兒培養箱的維修工作。方法先確定嬰兒培養箱的核心部件，然后分析核心部件的故障模式和故障影響，接著運用FMEA（故障模式及影響分析）和邏輯決斷來選擇維修方式，最后制定維修計劃。結果嬰兒培養箱的故障率、停機率和維修費用都明顯降低。結論通過在嬰兒培養箱的維修工作上運用RCM理論，嬰兒培養箱可靠性增強、維修費用顯著降低。

[關鍵詞]嬰兒培養箱；RCM；FMEA；邏輯決斷；預防性維修

0　前言

嬰兒培養箱（以下簡稱培養箱）為早產嬰兒和低出生體重兒提供了一個空氣、溫度和濕度都適宜的良好環境，它能自動控制箱內的溫度接近使用者所設定的值，特別適用于那些缺乏體溫自我調節能力的早產兒[1]，因此成為新生兒科及相關科室必備的醫療設備。我院作為一家三級甲等兒童醫院，截止至2012年底全院擁有培養箱共計199臺。要使眾多的培養箱可靠地運行并減少運行成本，需要一套理論來指導維修工作。

1　目的

本文運用以可靠性為中心的維修管理（Reliability Centered Maintenance，RCM）理論指導培養箱的維修工作，以期保障培養箱的可靠性，降低培養箱的維修成本，希望能對廣大醫療設備維修人員提供有益的借鑒。

2　方法

2.1RCM簡介

RCM是目前國際上具有代表性的維修管理模式，是用以確定設備維修需求、優化維修計劃的一種系統工程方法。它的基本思路是對系統進行功能與故障分析，明確系統內各故障的后果；用規范化的邏輯決斷方法，確定出各故障后果的維修方式；通過故障數據統計、評估等手段在保證可靠性的前提下，以實現維修停機損失最小為目標[2]。簡單說，RCM是綜合了故障后果和故障模式的有關信息，以運行經濟性為出發點的維修管理模式[3]。

2.2RCM分析過程及實施步驟

RCM分析過程和實施步驟[4]流程框圖，見圖1。

圖1　RCM分析過程和實施步驟流程圖

2.3RCM在培養箱維修工作上的運用

2.3.1分析培養箱并確定培養箱的重要功能部件

培養箱通常由透明的可以掀起的恒溫罩、嬰兒床、操作窗、機架和溫度控制儀組成。溫度控制儀負責培養箱整體功能的實現，包括電源模塊、主控板、操作顯示面板、恒溫控制模塊、溫度控制模塊等，用于接收控制指令和參數、控制嬰兒箱內部環境參數、檢查異常情況并報警等。所以，溫度控制儀無疑是培養箱最核心的部件[5]。

2.3.2進行故障模式及影響分析

（1）故障模式及影響分析（Failure Mode and Effect Analysis，FMEA）是通過對選定的核心功能部件進行分析，明確其功能、故障模式、故障原因和故障影響，從而為RCM決斷分析提供基本信息[6]，由前面的分析可知，我們要對溫度控制儀進行FMEA。

（2）FMEA實施流程，見圖2。

圖2　FMEA實施流程圖

E為故障所造成后果的嚴重程度；F為故障發生的頻率；C為故障在發生前能被檢測出來的概率；D=E×F×C為故障后果的綜合評分，值越大表示該故障造成的危險越大。E、F、C、D都為數字，以數字的大小代表程度的高低，數字越大，程度越高，經計算可以得出部件發生故障的危險程度。

（3）FMEA實施。① E、F、C評分標準，分別見表1～3；② 按表1～3評分標準對溫度控制儀各元件評分并計算危險度，結果，見表4；③ 實施結果由表4可以看出，電源模塊、顯示操作模塊、主控板、恒溫控制模塊和濕度控制模塊的D值分別為24、12、24、15和3。因此，通過FMEA得知，電源模塊、主控板和溫度控制儀的故障危險度最高。

表1　E評分標準

表2　F評分標準

表3　C評分標準

2.3.3邏輯決斷和選擇維修方式

對FMEA得到的結果按RCM邏輯決斷圖進行分析，提出針對該部件故障的維修方式。

（1）RCM邏輯決斷圖，見圖3。

（2）對圖3中有關概念的解釋。① 預防性維修（Preventive Maintenance，PM），是以檢查為主的維修體制，其出發點是改變原有的事后維修做法，防患于未然，減少故障和損失，提高設備運行效益[7-8]；② 視情維修（Condition Based Maintenance，CBM），是近年開始廣泛研究的一種維修方法。視情維修立足于故障機理分析，根據不解體測試的結果，對可能發生的故障進行調整、維修或更換，從而避免故障的發生[9]。

表4　溫度控制儀FMEA

（3）按圖3進行邏輯決斷，選擇維修方式，結果，見表5。

圖3　RCM邏輯決斷圖

表5　選擇維修方式

2.3.4制定維修計劃維修計劃要根據之前的分析結果制定，并注意以下要點：（1）對培養箱的所有部件進行維修方式分類。

（2）對需要預防性維修的培養箱部件模塊，儲備其需要更換的零配件，定期檢查更換，非需要預防性維修的部件模塊不需要更換。

（3）制定預防性維修的周期，根據前面的分析，以每季度一次為宜，重點加強對溫度控制儀的電源模塊和主控板模塊的定時維修和檢測。

（4）非需要預防性維修的部件做狀態監控。

3　實施效果評估

（1）可靠性方面。實施前的2011年度，199臺培養箱發生不能加熱故障為18臺次/年，故障率為9.04%，實施后的2012年度，發生次數減少為7臺次/年，故障率為3.52%，故障率下降了5.52%。

（2）經濟性方面。實施前的2011年度，199臺培養箱有34臺次培養箱需要做停機維修，平均停機時間為2.4 d，年停機時間共81.6 d，實施后的2012年度，有26臺次培養箱做停機維修，平均停機時間為1.8 d，年停機時間共46.8 d，年停機時間下降42.6%；實施前的2011年度，培養箱維修費用為3.58萬元，實施后的2012年度，維修費用為2.77萬元，維修費用下降22.6% 。

（3）評估結論。從統計數字來看，計劃實施后故障率、停機率和維修花費都大幅下降，培養箱使用可靠性增強，運行成本顯著降低。

4　討論

RCM是目前國際上運用較廣泛的現代維修思想，將其運用在培養箱維修工作上，達到以較少的資源來保障培養箱可靠工作的目的。另外必須注意到，FMEA是一個持續改進的過程，它在針對某個故障采取相應的維修措施后要重新評價該故障的嚴重度、發生度和檢測度并計算危險度，以修訂維修方式，不斷優化維修計劃。

[參考文獻]

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[2] 呂輝,吳筠,陳建明．醫療設備維護與保養的精細化管理[J]．中國醫療設備,2013,28(3):109-110．

[3] 李葆文．設備管理新思維新模式[M]．3版．北京:機械工業出版社,2010:241-242．

[4] 黃君玲,張來斌,段禮祥．基于狀態監測和故障診斷的RCM技術[J]．石油機械,2011,39(4):60-62．

[5] 莫利明．嬰兒培養箱質量控制的實踐與技術探討[J]．中國醫療設備,2011,26(03):49-51．

[6] 張煦．RCM理論應用于ATM維修管理的探討[J]．計算機時代,2010,(9):19-21．

[7] 廖西江．淺談醫療設備預防性維修的重要性[J]．中國城鄉企業衛生,2011,(4):10．

[8] 劉健,晁月甫．淺談如何做好醫療設備的預防性維修[J]．醫療裝備,2011,(10):50．

[9] 葛恩順,李慶民,黃傲林,等．不完全維修下的單部件系統視情維修及更換策略[J]．系統工程與電子技術,2012,34(12):2510-2511．

作者郵箱：1010253701@qq.com

[中圖分類號]R197.39

[文獻標志碼]C

doi：10.3969/j.issn.1674-1633.2014.04.025

[文章編號]1674-1633(2014)04-0073-03

收稿日期：2013-11- 12修回日期：2014-03-05

通訊作者：徐康康，南京醫科大學附屬南京兒童醫院醫學裝備部主任，主任藥師。

Practical Application of Reliability Centered Maintenance Theory in Infant Incubator Maintenance

JING Wei-yun, CHEN Jiao, XU Kang-kang
Department of Medical Equipment, Nanjing Children's Hospital Affiliated to Nanjing Medical University, Nanjing Jiangsu 210008, China

Abstract：ObjectiveTo apply the theory of reliability centered maintenance (RCM) to improve the maintenance of infant incubator.MethodsFirstly, the core components of the infant incubator were chosen, then the failure modes and affects were analyzed. The maintenance methods were determined on the basis of failure mode and effect analysis (FMEA) and logical decision.ResultsThe failure rate, outage rate and maintenance costs of infant incubator are signifcantly reduced.ConclusionThe reliability of infant incubator was improved and the maintenance costs were reduced through the use of RCM theory.

Key words：infant incubator; reliability centered maintenance; failure mode and effect analysis; logic decision; preventive maintenance